數學教學中的情境化設計

張敏

【摘要】新的普通高中數學課程標準（2017年版2020年修訂）要求教師在教學中要設計一定的問題情境。情境化設計是師生在數學活動中有意識構建的活動場域。教學中適時開展情景化設計，是提升數學教學質量的有效途徑。

【關鍵詞】情境;角色;興趣;應用;探究;合作

2020年安徽省高中新課標改革正式啟動。在新的《課程標準》中指出，"基于數學學科核心素養的教學活動應該把握數學的本質，創設合適的教學情境、提出合適的數學問題，引發學生思考與交流，形成和發展數學學科核心素養。"[1]"在教學活動中，應結合教學任務及其蘊含的數學學科素養設計合適的情景和問題，引導學生用數學的眼光觀察現象、發現問題，使用恰當的數學語言描述問題，用數學的思想、方法解決問題。"[1]在數學教學中，不僅要有教師的講授和指導，同時也要有學生的主動探索和合作研討。教學中設計一定的數學情境，有利于學生掌握數學知識。因而情境化設計在新課程數學教學中有十分重要的地位，在此就本人在教學中的一點實踐與體會，從幾個角度談談新課程數學教學中情境化設計的認識。

一：角色

新課標教學要求教師加強學習，不斷提升，樹立正確的人才觀、質量觀和學生觀。新的時代，要求教師必須調整自己的角色，從學生的需要和自身的能力出發，完成角色的轉換。在教學過程中，教師是主導，學生是主體。師生之間需要相互協作，使學生的能動性、自主性和創造性才能得到激發和培養。新課標下數學教師和學生是共同的學習者，是平等的參與者。數學教師必須加強學習，提高自身專業素養，才能適應新課標，塑造新的數學課堂。這一目標的實施中必須利用真實而豐富的情境才能實現，可以說情境教學貫穿于新課程數學教學的始終。

二：興趣

興趣是最好的老師。在課堂教學中，創設數學問題情境，引起學生學習和探索的興趣。創設好的問題情境，引導學生主動參與，激發學生的學習動機和內在學習興趣。

例如在不等式教學中，我設置了這樣一個情境：甲乙兩人兩周內分別兩次去市場采購大米，市場上大米的價格是變化的，兩次價格也是不同的。甲的購買方法是每次買200千克，而乙是每次購買450元。他們誰的購買方法合算一些呢？我先給出一組具體數據讓學生計算，設第一次購買單價為2元/千克，第二次購買單價為2.5元/千克。學生通過計算很容易發現同是花了900元，甲買了400千克，而乙買了405千克。在此基礎上我進一步提出：在兩次單價不同的情況下，總是乙的購買方式合算嗎？學生馬上對問題產生了濃厚的興趣，并設法解決這一問題，但一時無法解決，教師此時適時指出，等我們學習了不等式的知識后就能解決這一對我們實際生活非常有意義的問題了。通過這樣的情境引導，就很好地調動了學生學習不等式的興趣。

再例如，在進行函數圖象教學時，我利用課本中的習題設計了這樣一個情境：某市出租車的收費標準是2公里以內5元，，3公里至10公里部分每公里收費1.5元，10公里以上部分每公里收費26元，某乘客要求出租車去20公里處的某地，問他是中途不換車合算還是在中途換車合算？若中途換車合算，應在何處換車？在學生的意識中，乘出租車總是直達目的地，而這里提出的問題對學生而言倍感好奇并積極探究。教師在學生無法得出結論時，可指出這一問題用數量關系式去研究很復雜，等我們學習了的知識后，利用函數圖象就能很容易地解決這一問題。

總之，通過生動有趣的情境設計不僅可以活躍課堂氣氛，還可以激發學生的學習興、好奇心，幫助他們盡快地進入主體角色。

三：應用

能運用所學知識，解決實際生活中的問題，是對學習數學的每一位高中生的基本要求。每一個實際問題就是一個具體的問題情境，因此教師有在教學中提供給學生豐富而具體的問題情境，以培養他們學數學，用數學的意識和能力。

例如，在展開排列、組合、二次式定理這章內容前，可以舉現實生活中一個社會問題，當前全國上下正處于"新冠"防疫的關鍵時期，而有些不法廠商不顧國家和人民的利益，無視人民的健康，為牟取暴利，生產一些不合格產品——如防護口罩，造成極大的危害和惡劣的影響，國家和政府為此采取一些嚴厲的措施，譬如對這一類產品進行抽樣調查來檢查其產品合格率。如對某廠商生產的口罩1000件從中任意抽取3件進行檢查，教師提出問題，會有多少種不同的抽法？

通過不同的情境設置，充分地調動了學生學習相關數學知識的興趣，也引導著學生利用所學知識來解決實際問題，激發了學生學習數學知識的強烈愿望。

四：探究

在新課標中，數學教學中應通過"觀察—比較—猜測—驗證"的探究過程，讓學生感受到數學的發展是人類不斷探索和鉆研的結果。教師要根據教學需要，利用學生的探究欲，設計一個研究項目所需的實踐活動。讓學生充分參與到探索活動中去，通過探索過程，不斷提高對數學的認識，也鍛煉自己分析問題和解決問題的能力。

例如，在講臺體的體積時，首先復習錐體的體積公式，然后教師借助多媒體動畫給出一個圓臺（已知上、下底和高）。讓學生觀察這樣一個過程，由Flash動畫，圓臺被還原成圓錐，引導學生探究發現 = - ，接著引導學生利用錐體中平行底的截面面積和底面積之比，在現有的已知條件下，探求 、 ，從而推得。通過具體的情境，鍛煉學生分析問題和發現規律的能力。

五：合作

現代社會科技日新月異，所有人在各項工作中都必須互相合作，因此要求每一位勞動者都具備與他人合作的能力和意識。創設一個利于師生合作交流的情境，師生共同參與，互相探討、互相爭辯，積極引導他們自主學習、合作學習、探究學習，培養他們的良好學習習慣。

例如，我在教學中結合"研究性學習和實踐活動"課程，把學生分為干個小組，分工合作，每個同學各司其職，然后通過合作研討形成集體的結論。這樣通過大家的共同努力完成問題，使學生意識到解決問題中合作的重要性，發揮學生的主體地位。

數學情境的創設，對教師提出了較高的的要求，教師要結合學生認知水平和身心發展的水平，也要充分的分析、挖掘教材。數學情境創造是一個長期的工作，路阻且長。但只要我們高度重視，不斷進取，為數學教學創設更好的情境，促進學生的理解和表達，就可以使數學教學氛圍形成一個又一個新高潮。

參考文獻：

[1]人民教育出版社，中華人民共和國教育部制定，普通高中數學課程標，2020

[2]周春元.創設數學問題情境，提高課堂教學質量.高中數學教與學，2016

[3]張定強，張元媛.數學情境創設的機制性分析.中小學教材教學（京），2016